(57)【要約】  本発明は、芯成分と鞘成分のいずれも結晶性高分子で、かつ芯成分が吸湿性重合体であり、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出しかつ横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０であり、補外融解開始温度が１５０℃以上で、かつ熱水処理後の吸湿率差ΔＭＲが２．０〜１０．０％である、芯鞘型複合繊維を提供する。該繊維は、延伸及び仮撚り工程で融着を抑え、糸切れや毛羽の発生が少なく、工程通過性に優れ、且つ編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が少なく、品質に優れると同時に、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の体積膨張による鞘部分のワレを抑え、さらに吸湿性重合体の溶け出しを抑制し、熱水処理後にも優れた吸湿特性を有する。
2019502036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯鞘型複合繊維であって、
芯成分と鞘成分のいずれも結晶性高分子で、かつ芯成分が吸湿性重合体であり、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出し、かつ横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０であり、補外融解開始温度が１５０℃以上で、かつ熱水処理後の吸湿率差ΔＭＲが２．０〜１０．０％であることを特徴とする芯鞘型複合繊維。
【請求項２】
横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒMの比ｒM／Ｒが０．０１〜０．２０であることを特徴とする請求項１に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項３】
前記芯成分と鞘成分の重量比率は１０／９０〜７０／３０であることを特徴とする請求項１又は２に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項４】
熱水処理前後の複合繊維の色調変化値Δｂは３．０以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項５】
式１に示される構造を有するセミヒンダードフェノール系酸化防止剤を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維。
【化１】
2019502036.tif 000011
（式中、Ｒ１は炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して形成されたセミヒンダードフェノール系酸化防止剤、Ｒ２は水素、炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して形成されたセミヒンダードフェノール系酸化防止剤である。）
【請求項６】
前記芯成分の吸湿性重合体は、ポリエーテルを共重合成分とするポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルアミドのうちの少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項７】
前記ポリエーテルエステルは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールを主構成成分、ポリエーテルを共重合成分とすることを特徴とする請求項６に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項８】
前記脂肪族ジオールはエチレングリコール、前記ポリエーテルの数平均分子量は４０００〜３００００ｇ／ｍｏｌであることを特徴とする請求項７に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項９】
ポリエーテルの共重合率は１０〜３５ｗｔ％であることを特徴とする請求項８に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項１０】
前記脂肪族ジオールは１，４−ブタンジオール、前記ポリエーテルの数平均分子量は２０００〜３００００ｇ／ｍｏｌであることを特徴とする請求項７に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項１１】
ポリエーテルの共重合率は１０〜６０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１０に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項１２】
前記鞘成分はカチオン可染性ポリエステルであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維を２本以上合撚してなる仮撚糸。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の芯鞘型複合繊維及び／又は請求項１３に記載の仮撚糸を少なくとも部分的に用いた繊維構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芯成分と鞘成分のいずれも結晶性高分子で、かつ芯成分が吸湿性重合体であり、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出した芯鞘型複合繊維に関する。具体的には、延伸及び仮撚り工程による融着を抑え、糸切れや毛羽の発生が少なく、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに生じる染めムラや毛羽が少なく、品質に優れるとともに、染色等の熱水処理における芯成分の吸湿性重合体の体積膨張による鞘成分のワレ及び吸湿性重合体の溶け出しを抑制し、熱水処理後にも優れた吸湿性を有し、衣料用途に適用できる芯鞘型複合繊維に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維は、安価で、機械的特性に優れるため、用途が極めて幅広い。しかしながら、吸湿性が乏しいために、高湿度の夏には蒸し暑さを引き起こし、低湿度の冬には静電気を発生しやすく、着用快適性の点から、解決すべき課題がある。
【０００３】
上記欠点を改善するために、ポリエステル繊維に吸湿性を付与する方法として、これまでに様々な提案がある。たとえば、ポリエステルに親水性化合物を共重合させる、又は親水性化合物を添加することは、ポリエステル繊維に吸湿性を付与するための一般的な方法であり、親水性化合物の一例として、ポリエチレングリコールが挙げられる。
【０００４】
たとえば、特許文献１においては、ポリエステルについて、繊維を作る吸湿性重合体としてポリエチレングリコールを共重合したポリエステルの使用が提案されている。該提案では、吸湿性重合体を単独で繊維化して、ポリエステル繊維に吸湿性を持たせる。
【０００５】
特許文献２においては、吸湿性重合体を鞘成分、疎水性重合体を芯成分とする偏心芯鞘型複合繊維が提案されている。該提案では、芯成分が疎水性重合体であるため、吸湿と乾燥が可逆的に変化するときの形態安定性を繊維に付与する。
【０００６】
特許文献３においては、ポリエチレングリコールを共重合したポリエステルを芯成分、ポリエチレンテレフタレートを鞘成分とした芯鞘型複合繊維が提案されている。該提案では、芯成分が吸湿性重合体であるため、ポリエステル繊維が吸湿性を備える。
【０００７】
特許文献４、５においては、ポリエチレングリコールを共重合した重合体を芯成分、ポリエチレンテレフタレートを鞘成分とし、且つ鞘の一部が開口した芯鞘型複合繊維が提案されている。芯成分が吸湿性を有するものの、これらの提案では、芯成分の溶け出しにより、Ｃ字型の中空繊維が形成されて、ポリエステル繊維に軽量性を付与する。溶け出しやすい芯成分の具体例として、特許文献４には、重量平均分子量５００〜８０００ｇ／ｍｏｌ、すなわち数平均分子量８０００ｇ／ｍｏｌ以下のポリエチレングリコール８〜７０ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレートが開示され、特許文献５においては、分子量３０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール１７ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレートが開示されている。
【０００８】
ところが、上記特許文献１に記載の方法では、繊維表面に露出したすべての吸湿重合体が、紡糸油剤の存在により膨張して、紡糸、延伸、仮撚り工程及び製編、製織過程で、ローラやヤーンガイドと摩擦して、脱落してローラやヤーンガイドに溜まり、その結果、糸切れや毛羽が発生しやすくなり、工程通過性及び品質のいずれにも問題が生じた。また染色等の熱水処理をする際、吸湿重合体の共重合成分であるポリエチレングリコールが溶け出して、熱水処理後の吸湿性が低下するという問題がある。
【０００９】
特許文献２に記載の方法では、芯成分が疎水性重合体であることにより、吸湿と乾燥の可逆的変化に対して形態安定性を有するが、少なくとも半分以上の繊維の表面に吸湿重合体が露出しているため、特許文献１に記載の方法と同様に、吸湿重合体の膨張や脱落が発生して、工程通過性にも品質にも問題が生じる。
【００１０】
特許文献３に記載の方法では、芯成分としての吸湿性重合体が鞘成分に完全に被覆されているため、吸湿性重合体の紡糸油剤による膨張、及びローラやヤーンガイドとの摩擦による脱落を抑制でき、工程通過性を改善できるが、染色等の熱水処理時に芯成分の吸湿重合体の体積が膨張して、鞘成分が破壊されて、品質低下を招くという問題が解決されていない。特に、鞘成分のワレ部を起点として芯成分の吸湿性ポリエステルが溶け出し、熱水処理後の吸湿性が低下するという問題がある。
【００１１】
特許文献４、５に記載の方法では、芯成分の吸湿性重合体の一部だけが繊維表面に露出しているため、吸湿性重合体の紡糸油剤による膨張、及びローラやヤーンガイドとの摩擦による脱落を抑制して、工程通過性を改善できる。しかし、その目的は芯成分を溶け出させることにあり、染色等の熱水処理により芯成分が完全に溶け出すことから、得られたＣ字型ポリエステル中空繊維は吸湿性を有しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−１０４３７９号公報
【特許文献２】特開平９−１３２５７号公報
【特許文献３】特開２００１−１７２３７４号公報
【特許文献４】特開平６−２００４７３号公報
【特許文献５】特開２００７−１３１９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記技術的な問題点を解決し、延伸及び仮撚り工程で生じる融着を抑え、糸切れや毛羽の発生が少なく、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに生じる染めムラや毛羽の発生が少なく、品質に優れるとともに、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の体積膨張による鞘部分のワレ及び吸湿性重合体の溶け出しを抑制し、熱水処理後にも優れた吸湿特性を有し、衣料用途に適用できる芯鞘型複合繊維を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の上記課題は、下記特徴を有する芯鞘複合繊維によって解決できる。前記芯鞘型複合繊維は、芯成分と鞘成分のいずれも結晶性高分子で、かつ芯成分が吸湿性重合体であり、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出し、かつ横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０であり、補外融解開始温度が１５０℃以上で、かつ熱水処理後の吸湿率差ΔＭＲが２．０〜１０．０％である。
【００１５】
また、繊維の横断面において、横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒMの比ｒM／Ｒが０．０１〜０．２０であり、芯成分と鞘成分の複合重量比率は好ましくは１０／９０〜７０／３０である。
【００１６】
さらに、熱水処理前後の複合繊維の色調変化値であるΔｂ値は好ましくは３．０以下であり、複合繊維は、好ましくは、式１に示される構造を有するセミヒンダードフェノール系酸化防止剤を含有する。
【００１７】
【化１】
2019502036.tif 000003
【００１８】
（式中、Ｒ１は炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して得られたセミヒンダードフェノール系酸化防止剤、Ｒ２は水素、炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して得られたセミヒンダードフェノール系酸化防止剤である。）
【００１９】
前記芯成分の吸湿性重合体は、好ましくは、ポリエーテルを共重合成分とするポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルアミドのうちの少なくとも１種である。同時に、ポリエーテルは、好ましくは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブタンジオールである。
【００２０】
前記ポリエーテルエステルは、好ましくは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールを主構成成分、ポリエーテルを共重合成分とする。前記脂肪族ジオールが好ましくはエチレングリコールである場合、ポリエーテルの数平均分子量は、好ましくは、４０００〜３００００ｇ／ｍｏｌ、ポリエーテルの共重合率は、好ましくは、１０〜３５ｗｔ％である。同時に、前記脂肪族ジオールが好ましくは１，４−ブタンジオールである場合、ポリエーテルの数平均分子量は、好ましくは、２０００〜３００００ｇ／ｍｏｌ、ポリエーテルの共重合率は、好ましくは、１０〜６０ｗｔ％である。
【００２１】
さらに、前記芯鞘型複合繊維の鞘成分は、好ましくは、カチオン可染性ポリエステルである。
【００２２】
本発明に係る仮撚糸は、前記芯鞘型複合繊維を２本以上合撚してなるものであり、繊維構造体の少なくとも一部は、優先的に前記芯鞘型複合繊維及び／又は仮撚糸を用いる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、延伸及び仮撚り工程で生じる融着を抑え、糸切れや毛羽の発生が少なく、工程通過性に優れる。さらに、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに生じる染めムラや毛羽の発生が少なく、品質に優れる。また、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の体積膨張による鞘部分のワレ及び吸湿性重合体の溶け出しを抑制し、熱水処理後にも優れた吸湿特性を有し、衣料用途に適用できる芯鞘型複合繊維である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１（ａ）〜図１（ｍ）は、挙げられた本発明の芯鞘複合繊維の断面形状の模式図であり、図中、１は芯成分、２は鞘成分である。
【図２】比較例１で製造された芯鞘複合繊維の断面形状の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明に係る芯鞘型複合繊維は、芯成分と鞘成分のいずれも結晶性高分子で、かつ芯成分が吸湿性重合体であり、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出し、かつ横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０であり、補外融解開始温度が１５０℃以上で、かつ熱水処理後の吸湿率差ΔＭＲが２．０〜１０．０％である。
【００２６】
一般的に、吸湿性重合体は、紡糸油剤の存在により膨張して、ローラやヤーンガイドと摩擦して脱落し溜まった汚れを形成しやすく、糸切れや毛羽を引き起こすため、工程通過性が悪く、且つ織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽が生じるため、品質が低いという問題がある。さらに、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触のため、繊維同士の融着の問題も存在する。工程通過性及び繊維の品質を改善するために、芯成分の吸湿性重合体が完全に被覆された芯鞘型複合繊維が提案されているが、染色等の熱水処理時に芯成分の体積が膨張して、吸湿性重合体が破壊された鞘成分の部分から溶け出すことから、熱水処理後の吸湿性が損なわれるという問題が発生する。従って、繊維の横断面において一部の芯成分が表面に露出した芯鞘型複合繊維が提案されたが、仮撚り時の融着、熱水処理時の鞘部分のワレ及び芯成分の溶け出し等の問題を同時に解決できず、その結果、工程通過性に優れるとともに高品質を有し、且つ熱水処理後にも吸湿性を有する繊維は得られない。
【００２７】
上記問題に鑑み、本発明者は、鋭意研究を行った結果、芯成分と鞘成分が同時に結晶性を有し、かつ芯成分が吸湿性を備え、横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０であり、補外融解開始温度が１５０℃以上であることによって、上記問題をすべて解決できることを見出し、工程通過性に優れるとともに高品質で、熱水処理後にも吸湿性を有する芯鞘型複合繊維を製造するに至った。
【００２８】
本発明の芯鞘型複合繊維の芯成分は結晶性高分子である。芯成分が結晶性を有すると、実施例に記載の方法で補外融解開始温度を測定するとき、結晶の融解に伴い融解ピークが観測できる。芯成分が結晶性を有すると、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制され、加熱ローラ、ヒーター及びヤーンガイドへの堆積物が少なくなり、糸切れや毛羽の発生が減少して、工程通過性に優れる。さらに、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、結晶性を有する場合、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の溶け出しが抑制されて、熱水処理後にも吸湿特性が保持できる。
【００２９】
本発明の芯鞘型複合繊維の芯成分は吸湿性重合体である。本発明では、前記吸湿性重合体は吸湿率差（ΔＭＲ）が２．０％以上の重合体である。本発明の前記吸湿率差（ΔＭＲ）は、実施例に記載の方法で測定された値である。芯成分は、吸湿性を有すると、鞘成分と複合して、吸湿性に優れた芯鞘型複合繊維を製造できる。
【００３０】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の芯成分としては、具体的に、ポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルアミド、ポリアミド、熱可塑性セルロース誘導体、ポリビニルピロリドン等の吸湿性を有する重合体が挙げられるが、それらに制限されない。特に、ポリエーテルを共重合成分とするポリエーテルエステル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルアミドが好ましく、特に、ポリエーテルエステルは、耐熱性に優れ、得られた芯鞘型複合繊維の機械的特性及び色調が良好であるため、さらに好ましい。上記吸湿性重合体は１種を単独に使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。同時に、これら吸湿性重合体とポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンとを混練したものも、吸湿性重合体として使用可能である。
【００３１】
前記吸湿性重合体の共重合成分であるポリエーテルとしては、具体的に、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブタンジオール等の単独重合体；ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体、ポリエチレングリコール−ポリブタンジオール等の共重合体等が挙げられるが、これらに制限されない。特に、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブタンジオールは、製造及び使用時の取り扱い性に優れるため、好ましく、特にポリエチレングリコールは、吸湿性に優れるため、さらに好ましい。
【００３２】
前記ポリエーテルエステルは、耐熱性及び機械的特性の観点から、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジオールを主な繰り返し単位とし、好ましくはポリエーテルを共重合成分とする。芳香族ジカルボン酸として、具体的には、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、イソフタル酸−５−スルホン酸ナトリウム、イソフタル酸−５−スルホン酸リチウム、５−（テトラアルキル）−スルホイソフタル酸リン化合物、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等が挙げられるが、以上の物質に制限されない。また、脂肪族ジオールとして、具体的には、エチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ヘキサメチレンエチレングリコール、ネオペンチルグリコール等が挙げられるが、以上の物質に制限されない。特に、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオールは、製造及び使用時の取り扱い性に優れるため、好ましい。耐熱性及び機械的特性の観点から、エチレングリコールがより好ましく、結晶性の観点から、１，４−ブタンジオールがより好ましい。
【００３３】
前記ポリエーテルエステルの共重合成分であるポリエーテルの数平均分子量及び共重合率は、ポリエーテルエステルが結晶性を有する範囲で適宜選択でき、好適範囲はポリエーテルエステルの構成成分によって異なる。たとえば、ポリエーテルエステルの構成成分である脂肪族ジオールがエチレングリコールである場合、ポリエーテルの共重合率が高すぎると、染色等の熱水処理時に、ポリエーテルエステルは熱水中に溶け出し、熱水処理後の吸湿性は低下する。一方、ポリエーテルエステルの構成成分である脂肪族ジオールが１，４−ブタンジオールである場合、上記エチレングリコールを用いる場合に比べて、重合体の結晶性が高いため、ポリエーテル化合物の共重合率が高い場合においても、熱水中のポリエーテルエステルの溶け出しが抑制できる。つまり、脂肪族ジオールとして１，４−ブタンジオールが使用される場合、ポリエーテルの共重合率を向上できるため、ポリエーテルエステルの吸湿性、延いては得られた芯鞘型複合繊維の吸湿性も向上できる。
【００３４】
ポリエーテルエステルの構成成分である脂肪族ジオールがエチレングリコールである場合、ポリエーテルの数平均分子量は、好ましくは、４０００〜３００００ｇ／ｍｏｌ、ポリエーテルの共重合率は、好ましくは、１０〜３５ｗｔ％である。ポリエーテルの数平均分子量が４０００ｇ／ｍｏｌ以上であれば、ポリエーテルエステルの吸湿性は高く、芯成分として使用されると、吸湿性に優れた芯鞘型複合繊維が得られる。さらに、ポリエーテルエステルの結晶性低下及び補外融解開始温度の低下を抑制し、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着も抑制されるので、加熱ローラ、ヒーター、ヤーンガイドへの堆積物、糸切れや毛羽の発生も減少し、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。一方、ポリエーテルの数平均分子量が３００００ｇ／ｍｏｌ以下であれば、重縮合反応性は高まり、未反応のポリエーテルは減少し、染色等の熱水処理時における熱水中での溶け出しが抑制され、熱水処理後にも吸湿特性が保持される。ポリエーテルの数平均分子量は、好ましくは２５０００ｇ／ｍｏｌ以下、より好ましくは２００００ｇ／ｍｏｌ以下である。同時に、ポリエーテルの共重合率が１０ｗｔ％以上であれば、ポリエーテルエステルの吸湿性は高く、芯成分として使用されると、吸湿性に優れた芯鞘型複合繊維が得られる。ポリエーテルの共重合率は、より好ましくは１５ｗｔ％以上、最も好ましくは２０ｗｔ％以上である。一方、ポリエーテルの共重合率が３５ｗｔ％以下であれば、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制されるため、加熱ローラ、ヒーター、ガイドレールへの堆積物、糸切れや毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、染色等の熱水処理時における熱水中の芯成分ポリエーテルエステルの溶け出しが抑制できるため、熱水処理後にも吸湿性が維持される。ポリエーテルの共重合率は、より好ましくは３２ｗｔ％以下、最も好ましくは３０ｗｔ％以下である。
【００３５】
ポリエーテルエステルの構成成分である脂肪族ジオールが１，４−ブタンジオールである場合、ポリエーテルの数平均分子量は、好ましくは２０００〜３００００ｇ／ｍｏｌ、ポリエーテルの共重合率は、好ましくは１０〜６０ｗｔ％である。ポリエーテルの数平均分子量が２０００ｇ／ｍｏｌ以上であれば、ポリエーテルエステルの吸湿性は高く、芯成分として使用されると、吸湿性に優れた芯鞘型複合繊維が得られる。さらに、ポリエーテルエステルの結晶性低下を抑制できる。ポリエーテルの数平均分子量は、より好ましくは３０００ｇ／ｍｏｌ以上、最も好ましくは５０００ｇ／ｍｏｌ以上である。一方、ポリエーテルの数平均分子量が８０００ｇ／ｍｏｌ以上であれば、ポリエーテルエステルの結晶性低下及び補外融解開始温度の低下を抑制でき、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着も抑制されるので、加熱ローラ、ヒーター、ガイドレールへの堆積物、糸切れや毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れ、したがって、特に好ましい。一方、ポリエーテルの数平均分子量が３００００ｇ／ｍｏｌ以下であれば、重縮合反応性が高く、未反応のポリエーテルは減少し、染色等の熱水処理時における熱水中での溶け出しが抑制され、熱水処理後にも吸湿特性が維持される。ポリエーテルの数平均分子量は、より好ましくは２７０００ｇ／ｍｏｌ以下、最も好ましくは２５０００ｇ／ｍｏｌ以下、特に好ましくは２００００ｇ／ｍｏｌ以下である。また、ポリエーテルの共重合率が１０ｗｔ％以上であれば、ポリエーテルエステルの吸湿性は高く、芯成分として使用されると、吸湿性に優れた芯鞘型複合繊維が得られる。ポリエーテルの共重合率は、より好ましくは１５ｗｔ％以上、最も好ましくは２０ｗｔ％以上である。一方、ポリエーテルの共重合率が６０ｗｔ％以下であれば、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制されるので、加熱ローラ、ヒーター、ガイドレールへの堆積物、糸切れや毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、染色等の熱水処理時における熱水中での溶け出しが抑制され、熱水処理後にも吸湿特性が維持される。ポリエーテルの共重合率は、より好ましくは５５ｗｔ％以下、最も好ましくは５０ｗｔ％以下、特に好ましくは４５ｗｔ％以下である。
【００３６】
一般的に、ポリエステルに大量のポリエーテルを添加して共重合させて得たポリエーテルエステルから得られた繊維は、ポリエーテル基の酸化分解により吸湿率が大幅に低下する。従って、ポリエーテルエステルの重合過程で、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を添加するのが一般的であり、ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、普通、ペンタエリスリトールテトラ［β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］（ＢＡＳＦ製のＩＲ１０１０）が使用される。しかしながら、酸化分解して形成されたエーテルラジカルがヒンダードフェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基のパラ位を攻撃して、黄変原因となるキノン類物質を形成することがある。また、同様に、ＮＯ2と反応することによっても黄色物質を生成するので、ＮＯｘ（窒素酸素）の堅牢度が低下して、繊維の品質に悪影響を及ぼす。ポリエーテルの共重合率が２５ｗｔ％以下であると、ヒンダードフェノール系酸化防止剤の添加量が小さいので、黄変現象は少ないが、ポリエーテルの共重合率が２５ｗｔ％以上であると、黄変現象は顕著に生じる。ただし、酸化分解してエーテルラジカルを形成しても、本発明の式１に示される構造を有するセミヒンダードフェノール系酸化防止剤を使用すると、フェノール性水酸基の一側のオルト位がメチル基であり、立体障害が小さいため、セミヒンダードフェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基のパラ位が攻撃されても、キノン類物質を生成することがなく、黄変は抑えられる。
【００３７】
【化２】
2019502036.tif 000004
【００３８】
（ただし、Ｒ１は炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して得たセミヒンダードフェノール系酸化防止剤、Ｒ２は水素、炭化水素、酸素、窒素元素のうちのいずれか１種が結合して得られたセミヒンダードフェノール系酸化防止剤である。）
【００３９】
セミヒンダードフェノール系酸化防止剤は、好ましくは、下記式２に示される構造を有する３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン（ＡＤＥＫＡ社製のＡＯ−８０）と下記式３に示される構造を有する１，３，５−トリス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン（ＣＹＴＥＣ社製のＣＮ１７９０）のうちの少なくとも１種である。
【００４０】
【化３】
2019502036.tif 000005
【００４１】
【化４】
2019502036.tif 000006
【００４２】
酸化防止剤の添加量は、ポリエーテルの共重合率に応じて適宜選択できるが、好ましくは０．５〜８．０ｗｔ％である。酸化防止剤の添加量が０．５ｗｔ％以上であると、ポリエーテルエステルの酸化分解が抑制され、繊維の吸湿性低下も抑制されるため、好ましい。酸化防止剤の添加量は、より好ましくは１．０ｗｔ％以上、最も好ましくは１．５ｗｔ％以上である。一方、酸化防止剤の添加量が８．０ｗｔ％以下であると、酸化防止剤自体の分解により繊維の黄変が抑制されるため、好ましい。酸化防止剤の添加量は、より好ましくは７．０ｗｔ％以下、最も好ましくは６．０ｗｔ％以下である。
【００４３】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の鞘成分は結晶性を有する。鞘成分が結晶性を有すると、実施例に記載の方法で補外融解開始温度を測定するとき、結晶の融解に伴い融解ピークを観測できる。鞘成分が結晶性を有すると、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制され、加熱ローラ、ヒーター及びヤーンガイドへの堆積物が少なくなり、糸切れや毛羽の発生が減少して、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、染色等の熱水処理時における鞘成分の溶け出しが抑制される。
【００４４】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の鞘成分としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンが挙げられるが、以上の物質に制限されない。特に、ポリエステルは、優れた機械的特性と耐久性を有するため、好ましい。また、鞘成分がポリエステル又はポリオレフィン等の疎水性重合体である場合、表面に露出した芯成分の吸湿性重合体の吸湿性と、鞘成分の疎水性重合体の乾燥の手触りとを両立させることができ、着心地がよい繊維構造体が得られる。
【００４５】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の鞘成分としてのポリエステルは、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル、ポリ乳酸、ポリエチレングリコール酸等の脂肪族ポリエステル等が挙げられるが、以上の物質に制限されない。特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートは、優れた機械的特性及び耐久性を有し、製造及び使用時の取り扱い性に優れるため、好ましい。同時に、ポリエチレンテレフタレートはポリエステル繊維特有のコシを有するため、好ましく、ポリブチレンテレフタレートは、高結晶性を有するため、好ましい。
【００４６】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の鞘成分は、好ましくはカチオン可染性ポリエステルである。ポリエステルは、スルホン酸基等のアニオン部位を有すると、カチオン部位を有するカチオン染料と相互作用することで、カチオン可染性を有するようになる。鞘成分がカチオン可染性ポリエステルである場合、鮮明な発色性を有するとともに、ポリウレタン繊維と混合して使用するときに染料の汚染を防止できるため、好ましい。カチオン可染性ポリエステルの共重合成分としては、具体的には、５−スルホイソフタル酸塩があり、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、ルビジウム塩、セシウム塩等が挙げられるが、以上の物質に制限されない。特に、リチウム塩とナトリウム塩は好ましく、特にナトリウム塩は、結晶性に優れるため、より好ましい。
【００４７】
本発明に係る芯鞘型複合繊維は、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出する。芯成分が完全に被覆された芯鞘型複合繊維と異なり、繊維の横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出するため、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の体積膨張による鞘の破損を抑制する。さらに、芯成分の吸湿性重合体が表面に露出するため、芯成分が完全に被覆された芯鞘型複合繊維よりも高い吸湿性がある。
【００４８】
本発明に係る芯鞘型複合繊維は、横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０である。本発明の繊維の横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒは、実施例に記載された方法で算出された値である。芯鞘型複合繊維のｒS／Ｒが０．０５以上であると、芯成分の吸湿性重合体が表面に露出することによって、芯成分が完全に被覆された芯鞘型複合繊維よりも吸湿性が高い。さらに、染色等の熱水処理時に芯成分の吸湿性重合体の体積が膨張して、鞘の破壊が抑制される。芯鞘型複合繊維のｒS／Ｒは、好ましくは０．０７以上、より好ましくは０．１０以上である。一方、芯鞘型複合繊維のｒS／Ｒが０．４０以下であると、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制され、加熱ローラ、ヒーター、ヤーンガイドへの堆積物、糸切れ及び毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れて、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の熱水中での溶け出しが抑制され、熱水処理後にも吸湿性が維持される。芯鞘型複合繊維のｒS／Ｒはより好ましくは０．３５以下、最も好ましくは０．３０以下である。
【００４９】
本発明に係る芯鞘型複合繊維では、横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒMの比ｒM／Ｒは、好ましくは０．０１〜０．２０である。本発明の繊維の横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒMの比ｒM／Ｒは、実施例に記載の方法で算出された値である。芯鞘型複合繊維のｒM／Ｒが０．０１以上であると、芯成分の吸湿性重合体が表面に露出することによって、芯成分が完全に被覆された芯鞘型複合繊維よりも吸湿性が高いため、好ましく、さらに、染色等の熱水処理時に芯成分の吸湿性重合体の体積が膨張して、鞘の破壊が抑制されるため、好ましい。芯鞘型複合繊維のｒM／Ｒはより好ましくは０．０３以上、最も好ましくは０．０５以上である。一方、芯鞘型複合繊維のｒM／Ｒが０．２０以下であると、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制され、加熱ローラ、ヒーター、ヤーンガイドへの堆積物、糸切れ及び毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れ、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。さらに、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の熱水中での溶け出しが抑制され、熱水処理後にも吸湿性が維持される。芯鞘型複合繊維のｒM／Ｒはより好ましくは０．１７以下、最も好ましくは０．１５以下である。
【００５０】
本発明に係る芯鞘型複合繊維では、芯成分及び／又は鞘成分にさらに各種の変性助剤を添加してもよい。変性助剤としては、具体的には、相溶剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、蛍光増白剤、離型剤、抗菌剤、核形成剤、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色防止剤、調整剤、マット剤、消泡剤、防腐剤、ゲル化剤、エマルション、充填材、インク、着色料、染料、顔料、香料等が挙げられるが、上記物質に制限されない。上記添加助剤は、単独に使用してもよく、混合して使用してもよい。
【００５１】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の補外融解開始温度は１５０℃以上である。本発明に係る芯鞘型複合繊維の補外融解開始温度は、実施例に記載の方法で算出された値である。また、複数の融解ピークが観測される場合、温度最低側の融解ピークから計算し始める。芯鞘型複合繊維の補外融解開始温度が１５０℃以上であると、延伸及び仮撚り工程における加熱ローラ及びヒーターとの接触による繊維同士の融着が抑制され、加熱ローラ、ヒーター、ヤーンガイドへの堆積物、糸切れ及び毛羽の発生は減少し、工程通過性に優れて、織物や編物等の繊維構造体を形成するときに染めムラや毛羽の発生が減少して、品質に優れる。芯鞘型複合繊維の補外融解開始温度はより好ましくは１７０℃以上、最も好ましくは１９０℃以上、特に好ましくは２００℃以上である。
【００５２】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の芯成分／鞘成分の複合比（重量比）は好ましくは１０／９０〜７０／３０である。本発明に係る芯鞘型複合繊維の芯成分／鞘成分の複合比（重量比）は、実施例に記載の方法で算出された値である。芯鞘型複合繊維の芯成分の複合比率が１０ｗｔ％以上であると、優れた吸湿性を有する芯鞘型複合繊維が得られる。本発明に係る芯鞘型複合繊維の芯成分の複合比はより好ましくは２０ｗｔ％以上、最も好ましくは３０ｗｔ％以上である。一方、芯鞘型複合繊維の芯成分の複合比が７０ｗｔ％以下、すなわち鞘成分の複合比が３０ｗｔ％以上であると、鞘成分はコシと、乾燥の手触りを実現できる。さらに、延伸及び仮撚り時の外力による鞘のワレ、吸湿時の芯成分の体積膨張による鞘のワレ、毛羽の発生による品質低下、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の熱水中での溶け出しによる吸湿性低下などの問題が解消できる。本発明に係る芯鞘型複合繊維の芯成分の複合比は、より好ましくは６０ｗｔ％以下、最も好ましくは５０ｗｔ％以下である。
【００５３】
本発明に係る芯鞘型複合繊維のマルチフィラメントの繊度については特に制限がなく、用途、特性の要件に応じて適宜選択できるが、好ましくは１０〜５００ｄｔｅｘである。本発明の繊度は、実施例に記載の方法で測定された値である。芯鞘型複合繊維の繊度が１０ｄｔｅｘ以上であると、糸切れは少なく、工程通過性に優れ、使用時に毛羽の発生は少なく、耐久性に優れる。芯鞘型複合繊維の繊度は、より好ましくは３０ｄｔｅｘ以上、最も好ましくは５０ｄｔｅｘ以上である。一方、芯鞘型複合繊維の繊度が５００ｄｔｅｘ以下であると、繊維及び繊維構造体の柔軟性を損なうことがない。芯鞘型複合繊維の繊度はより好ましくは４００ｄｔｅｘ以下、最も好ましくは３００ｄｔｅｘ以下である。
【００５４】
本発明に係る芯鞘型複合繊維のモノフィラメントの繊度については特に制限がなく、用途、特性の要件に応じて適宜選択できるが、好ましくは０．５〜４．０ｄｔｅｘである。本発明のモノフィラメントの繊度は、実施例に記載の方法で測定された繊度をモノフィラメントの本数で割った値である。芯鞘型複合繊維のモノフィラメントの繊度が０．５ｄｔｅｘ以上であると、糸切れは少なく、工程通過性に優れ、使用時に毛羽の発生は少なく、耐久性に優れる。芯鞘型複合繊維のモノフィラメントの繊度はより好ましくは０．６ｄｔｅｘ以上、最も好ましくは０．８ｄｔｅｘ以上である。一方、芯鞘型複合繊維のモノフィラメントの繊度が４．０ｄｔｅｘ以下であると、繊維及び繊維構造体の柔軟性を損なうことがない。芯鞘型複合繊維のモノフィラメントの繊度はより好ましくは２．０ｄｔｅｘ以下、最も好ましくは１．５ｄｔｅｘ以下である。
【００５５】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の強度については、特に制限がなく、用途及び特性の要件に応じて選宜選択できるが、機械的特性の要件に応じて、好ましくは２．０〜５．０ｃＮ／ｄｔｅｘである。本発明の強度は、実施例に記載の方法で測定された値である。芯鞘型複合繊維の強度が２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であると、使用時に毛羽の発生は少なく、耐久性に優れる。芯鞘型複合繊維の強度はより好ましくは２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、最も好ましくは３．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。一方、芯鞘型複合繊維の強度が５．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以下であると、繊維及び繊維構造体の柔軟性を損なうことがない。
【００５６】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の伸びについては、特に制限がなく、用途及び特性の要件に応じて適宜選択できるが、耐久性の観点から、好ましくは１０〜６０％である。本発明の伸びは、実施例に記載の方法で測定された値である。芯鞘型複合繊維の伸びが１０％以上であると、繊維及び繊維構造体の耐摩耗性が良好で、使用時に毛羽の発生は少なく、耐久性に優れる。芯鞘型複合繊維の伸びは、より好ましくは１５％以上、最も好ましくは２０％以上である。一方、芯鞘型複合繊維の伸びが６０％以下であると、繊維及び繊維構造体の寸法安定性は良好である。芯鞘型複合繊維の伸びはより好ましくは５５％以下、最も好ましくは５０％以下である。
【００５７】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の熱水処理後の吸湿率差（ΔＭＲ）は２．０〜１０．０％である。本発明の熱水処理後の吸湿率差（ΔＭＲ）は、実施例に記載の方法で測定された値である。ΔＭＲは、軽度の運動後の衣服内の温度３０℃、湿度９０％ＲＨでの吸湿率と、外界温度２０℃、湿度６５％ＲＨでの吸湿率との差である。つまり、ΔＭＲは吸湿性の指標であり、ΔＭＲが高いほど、着用快適性に優れる。本発明の吸湿率差（ΔＭＲ）は、熱水処理後の値であり、染色等の熱水処理後にも吸湿性を有することは非常に重要なことである。芯鞘型複合繊維の熱水処理後のΔＭＲが２．０％以上であると、衣服内の蒸し暑さを低減させ、着用快適性を有する。芯鞘型複合繊維の熱水処理後のΔＭＲは好ましくは３．０％以上、より好ましくは３．５％以上、最も好ましくは４．０％以上である。一方、芯鞘型複合繊維の熱水処理後のΔＭＲが１０％以下であると、工程通過性及び取り扱い性が良好で、使用時の耐久性に優れる。
【００５８】
本発明に係る芯鞘型複合繊維では、熱水処理後の複合繊維の色調変化値Δｂは好ましくは３．０以下である。本発明に記載の熱水処理前後の複合繊維の色調変化値Δｂは、実施例に記載の方法で測定された値である。熱水処理前後の複合繊維の色調変化値Δｂが３．０以下であれば、熱水処理後の繊維の黄変は少なく、高品質の繊維が得られる。熱水処理前後の複合繊維の色調変化値Δｂは好ましくは２．０以下、より好ましくは１．５以下、更に好ましくは１．０以下である。
【００５９】
本発明に係る芯鞘型複合繊維では、横断面において少なくとも一部の芯成分が表面に露出し、横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒが０．０５〜０．４０を満たせば、繊維の断面形状について特に制限がなく、用途及び特性の要件に応じて適宜選択できる。さらに、表面に露出した部分の芯成分の数についても特に制限がなく、たとえば、図１（ａ）〜（ｃ）に示される１カ所、図１（ｄ）、（ｅ）に示される２カ所、図１（ｆ）、（ｇ）に示される３カ所、図１（ｈ）〜（ｊ）に示される４カ所に、表面に露出した部分の断面形状が示されるが、上記例に制限されない。延伸及び仮撚り工程での融着、染色等の熱水処理時における芯成分の吸湿性重合体の溶け出しを抑制すること、及び使用中の摩耗耐久性の観点から、表面に露出した芯成分の部分は少ないほど良好であり、このため、好ましくは、図１（ａ）〜（ｃ）に示される表面に露出した芯成分の部分が１カ所である断面形状である。より具体的には、好ましくは、図１（ａ）、（ｂ）に示される偏心芯鞘型、図１（ｃ）に示される鞘成分がＣ型の芯鞘型断面形状である。また、図１（ｊ）に示される表面に露出した各芯成分部分の長さが一致しない場合であってもよい。そして、図１（ｋ）〜（ｍ）に示される断面の外形は、扁平形、繭型、トリローバル（ｔｒｉｌｏｂａｌ）形状のいずれであってもよい。
【００６０】
本発明に係る芯鞘型複合繊維では、繊維の形態について特に限定がなく、モノフィラメント、マルチフィラメント、ステープルファイバー等の各種形態のいずれでもよい。
【００６１】
本発明に係る芯鞘型複合繊維は、一般的な繊維と同様な仮撚り及び撚り糸加工を行ってもよく、製織及び製編も一般的な繊維と同様な方法で行ってよい。
【００６２】
本発明に係る芯鞘型複合繊維及び／又は仮撚糸からなる繊維構造体の形態について、特に制限がなく、公知の方法によって、織物、編物、パイル生地、不織布、紡績糸、ファイバーフィル等のいずれであってもよい。また、本発明に係る芯鞘型複合繊維及び／又は仮撚糸からなる繊維構造体は、いずれの編物組織であってもよく、平織、綾織り、朱子織又はこれらの変化織、緯編、経編、丸編、レース編み又はこれらの変化編等のいずれも用いることができる。
【００６３】
本発明に係る芯鞘型複合繊維は、ほかの繊維と組み合わせたり、ほかの繊維との混紡糸を形成して、交織又は交編により繊維構造体を形成してもよい。
【００６４】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の製造方法は以下のとおりである。
【００６５】
本発明に係る芯鞘型複合繊維の製造方法としては、公知の溶融紡糸法、延伸法、仮撚り加工法が使用できる。
【００６６】
本発明では、溶融紡糸前に、好ましくは、芯成分、鞘成分を含水率３００ｐｐｍ以下になるまで乾燥させる。含水率が３００ｐｐｍ以下であると、溶融紡糸時の加水分解による分子量低下及び水分による発泡が抑制され、安定的に紡糸できる。含水率は、より好ましくは１００ｐｐｍ以下、最も好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
【００６７】
本発明では、予め乾燥させたチップをスクリュー型又は熱板型溶融紡糸機に供給して、芯成分と鞘成分をそれぞれ溶融し、定量ポンプで計量する。次に、スピニングビームにおいて加熱された紡糸パックに導入して、紡糸パック内で溶融重合体を濾過した後、芯鞘型複合紡糸口金を用いて芯成分と鞘成分を合流させて芯鞘構造を形成し、紡糸口金から吐出してトウを形成する。紡糸口金から吐出されたトウを、冷却装置で冷却して硬化させ、第１ローラで引き取り、第２ローラでワインダーに巻き取り、チーズを得る。さらに、紡糸の操業性、生産性、繊維の機械的特性を向上させるために、紡糸口金の下部に長さ２〜２０ｃｍの加熱筒又は保温筒を設置する必要がある。また、給油装置を通じてトウに給油してもよく、交絡装置でトウを交絡させてもよい。
【００６８】
溶融紡糸の紡糸温度は、芯成分、鞘成分の融点及び耐熱性等に応じて選択できるが、好ましくは２４０〜３２０℃である。紡糸温度が２４０℃以上であると、紡糸口金から吐出されたトウは、伸長粘度が低く、安定的に吐出でき、特に紡糸張力が過度に高くなることがなく、糸切れが抑制される。紡糸温度は、より好ましくは２５０℃以上、最も好ましくは２６０℃以上である。一方、紡糸温度が３２０℃以下であると、紡糸時の熱分解、繊維の機械的特性低下及び着色が抑制される。紡糸温度は、より好ましくは３１０℃以下、最も好ましくは３００℃以下である。
【００６９】
溶融紡糸時の紡糸速度は、芯成分と鞘成分の組成、紡糸温度等に応じて適宜選択できる。溶融紡糸及び巻取りをした後、延伸又は仮撚りを行う二段法の場合、紡糸速度は、好ましくは５００〜６０００ｍ／分である。紡糸速度が５００ｍ／分以上であると、糸を安定的に輸送でき、糸切れが抑制される。二段法の場合、紡糸速度は、より好ましくは１０００ｍ／分以上、最も好ましくは１５００ｍ／分以上である。一方、紡糸速度が６０００ｍ／分以下であると、紡糸張力を抑制することで糸切れを防止し、安定的に紡糸可能である。二段法の場合、紡糸速度は、より好ましくは４５００ｍ／分以下、最も好ましくは４０００ｍ／分以下である。また、ひとまず巻取を行わずに、紡糸と延伸を同時に行う一段工程法の場合の紡糸速度については、低速ローラは、好ましくは５００〜５０００ｍ／分、高速ローラは、好ましくは２５００〜６０００ｍ／分である。低速ローラ及び高速ローラが上記範囲であると、糸を安定的に走行させるとともに、糸切れが抑制され、安定的に紡糸できる。一段工程法の場合、紡糸速度について、より好ましくは、低速ローラは１０００〜４５００ｍ／分、高速ローラは３５００〜５５００ｍ／分、最も好ましくは、低速ローラは１５００〜４０００ｍ／分、高速ローラは４０００〜５０００ｍ／分である。
【００７０】
一段工程法又は二段工程法で延伸を行う場合、一段延伸法又は二段以上の多段延伸法のいずれであってもよい。延伸時の加熱方法、走行糸に対する直接又は間接加熱装置について、特に制限がない。加熱方法としては、具体的には、加熱ローラ、ホットニードル、熱板、温水、熱水等の液体浴、熱空気、蒸気等の気体浴、レーザ等が挙げられるが、上記例示に制限されない。これら加熱方法は、単独に使用してもよく、組み合わせて使用してもよい。加熱方法は、加熱温度の制御、走行糸への均一な加熱、装置の簡素化等の観点から、好ましくは、加熱ローラとの接触、ホットニードルとの接触、熱板との接触、液体浴による浸漬を使用する。
【００７１】
延伸を行う場合の延伸温度は、芯成分、鞘成分の重合体の補外融解開始温度及び延伸後の繊維の強度、伸び等に応じて適宜選択できるが、好ましくは５０〜１５０℃である。延伸温度が５０℃以上であると、延伸に供する糸を十分に予熱でき、延伸時の熱変形が均一で、繊度斑の発生が抑制される。延伸温度は、より好ましくは６０℃以上、最も好ましくは７０℃以上である。一方、延伸温度が１５０℃以下であると、加熱ローラとの接触による繊維同士の融着及び熱分解が抑制され、工程通過性及び品質に優れる。さらに、延伸ローラにおける繊維の潤滑性に優れるため、糸切れが抑制されて、安定的に延伸できる。延伸温度は、より好ましくは１４５℃以下、最も好ましくは１４０℃以下である。また、必要に応じて、６０〜１５０℃のヒートセットを実施できる。
【００７２】
延伸時の延伸倍率は、延伸前の繊維の伸び、延伸後の繊維強度や伸び等に応じて選択できるが、好ましくは１．０２〜７．０倍である。延伸倍率が１．０２倍以上であると、延伸繊維の強度及び伸び等の機械的特性を向上させる。延伸倍率は、より好ましくは１．２倍以上、最も好ましくは１．５倍以上である。一方、延伸倍率が７．０倍以下であると、延伸時の糸切れが抑制され、安定的に延伸される。延伸倍率は、より好ましくは６．０倍以下、最も好ましくは５．０倍以下である。
【００７３】
延伸時の延伸速度は、延伸方法が一段工程法と二段工程法のうちのいずれであるかに応じて選択される。一段工程法の場合、上記紡糸速度について、高速ローラの速度は延伸速度に相当する。二段工程法で延伸する場合、延伸速度は、好ましくは３０〜１０００ｍ／分である。延伸速度が３０ｍ／分以上であると、走行糸は安定的であり、糸切れが抑制される。二段工程法で延伸する場合、延伸速度は、より好ましくは５０ｍ／分以上、最も好ましくは１００ｍ／分以上である。一方、延伸速度が１０００ｍ／分以下であると、延伸時の糸切れが抑制され、安定的に延伸する。二段工程法で延伸する場合、延伸速度は、より好ましくは９００ｍ／分以下、最も好ましくは８００ｍ／分以下である。
【００７４】
仮撚り加工を行う場合、１段ヒーターのみ、すなわちいわゆる高弾性加工を用いる以外、１段ヒーターと２段ヒーター、すなわちいわゆる低弾性加工を用いてもよい。ヒーターを用いた加熱方法は、接触式又は非接触式を利用できる。仮撚機として、具体的には、摩擦ディスク式、プーリ式、留めピン式等が挙げられるが、上記例示に制限されない。
【００７５】
仮撚り加工を行う場合、ヒーターの温度は、芯成分、鞘成分重合体の補外融解開始温度に応じて選択できるが、好ましくは１２０〜２１０℃である。ヒーター温度が１２０℃以上であると、仮撚り加工に供する糸を十分に予熱でき、延伸に伴う熱変形が均一で、繊度斑の発生が抑制される。ヒーターの温度は、より好ましくは１４０℃以上、最も好ましくは１６０℃以上である。一方、ヒーターの温度が２１０℃以下であると、ヒーターとの接触による繊維同士の融着及び熱分解が抑制されるため、糸切れ及びヒーターへの汚染は減少し、工程通過性に優れ、品質が高い。ヒーターの温度は、より好ましくは２００℃以下、最も好ましくは１９０℃以下である。
【００７６】
仮撚り加工を行う場合、延伸倍率は、仮撚り加工前の繊維の伸び、仮撚り加工後の繊維の強度及び伸び等に応じて適宜選択できるが、好ましくは１．０１〜２．５倍である。延伸倍率が１．０１倍以上であると、延伸することにより繊維の強度及び伸び等の機械的特性は向上する。延伸倍率は、より好ましくは１．２倍以上、最も好ましくは１．５倍以上である。一方、延伸倍率が２．５倍以下であると、仮撚り加工時の糸切れが抑制され、安定的に仮撚り加工を行うことができる。延伸倍率は、より好ましくは２．２倍以下、最も好ましくは２．０倍以下である。
【００７７】
仮撚り加工を行う場合、加工速度は適宜選択できるが、好ましくは２００〜１０００ｍ／分である。加工速度が２００ｍ／分以上であると、糸を安定的に走行させ、糸切れは抑制される。加工速度は、より好ましくは３００ｍ／分以上、最も好ましくは４００ｍ／分以上である。一方、加工速度が１０００ｍ／分以下であると、仮撚り加工時の糸切れは抑制され、安定的に仮撚り加工を行うことができる。加工速度は、より好ましくは９００ｍ／分以下、最も好ましくは８００ｍ／分以下である。
【００７８】
本発明では、必要に応じて、繊維又は繊維構造体をいずれかの状態で染色できる。本発明では、染料として、好ましくは分散染料が使用される。
【００７９】
本発明の染色方法について、特に限定がなく、公知の方法によれば、液流染色、ドラム染色、軸染色及びジッガ染色等が利用できる。
【００８０】
本発明では、燃料の濃度と染色温度について特に限定がなく、公知の方法を利用できる。また、必要に応じて、染色加工前に精練を行ってもよく、染色加工後に還元洗浄を行ってもよい。
【００８１】
本発明に係る芯鞘型複合紡糸繊維及びそれからなる仮撚糸、繊維構造体は、吸湿性に優れる。このため、快適性及び品質が求められる用途に利用できる。たとえば、一般衣料用途、スポーツウェア用途、寝具用途、インテリア用途、資材用途等が挙げられるが、上記例示に制限されない。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例にて本発明について詳細に説明する。なお、実施例における各特性値は以下の方法でテストされる。
【００８３】
Ａ．芯成分、鞘成分の吸湿率差（ΔＭＲ）
芯成分又は鞘成分の重合体をサンプルとし、まず、６０℃で３０分間熱風乾燥後、温度２０℃、湿度６５％ＲＨのＥＳＰＥＣ社製の恒温恒湿機ＬＨＵ−１２３内で２４時間静置して、重合体の重量（Ｗ１）を測定し、続いて、温度３０℃、湿度９０％ＲＨの恒温恒湿機内で２４時間静置して、重合体の重量を測定して（Ｗ２）とする。次に、１０５℃で２時間熱風乾燥させて、絶乾後の重合体の重量を測定して（Ｗ３）とする。下記式により、重合体の重量Ｗ１、Ｗ３を用いて、絶乾状態として２０℃、湿度６５％ＲＨの雰囲気下で２４時間静置した後の吸湿率ＭＲ１（％）を算出し、下記式により、重合体の重量Ｗ２、Ｗ３を用いて、絶乾状態として３０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気下で２４時間静置した後の吸湿率ＭＲ２（％）を算出し、次に、下記式により、吸湿率差（ΔＭＲ）を算出する。また、１サンプルごとに５回測定して、平均値を吸湿率差（ΔＭＲ）とする。
ＭＲ１（％）＝｛（Ｗ１−Ｗ３）／Ｗ３｝×１００、
ＭＲ２（％）＝｛（Ｗ２−Ｗ３）／Ｗ３｝×１００、
吸湿率差（ΔＭＲ）（％）＝ＭＲ２−ＭＲ１。
【００８４】
Ｂ．補外融解開始温度
芯成分、鞘成分の重合体及び実施例で得られた繊維を試験片として、ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製のＱ２０００型示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、補外融解開始温度を測定する。まず、窒素ガス雰囲気下で、５ｍｇの試験片を５０℃／分の昇温速度で０℃から２８０℃に昇温して、２８０℃の状態で５分間保持して熱履歴を除去する。次に、２８０℃から０℃にクエンチさせ、次に、３℃／分の速度で０℃から２８０℃に昇温し、温度変調範囲を±１℃にして、温度変調周期６０秒後、昇温してＴＭＤＳＣ測定を行う。ＪＩＳ  Ｋ７１２１：１９８７（プラスチック転移温度の測定方法）９．１の標準に従い、２回目の昇温過程に観測した融解ピークから補外融解開始温度を算出する。１サンプルごとに３回測定し、平均値を補外融解開始温度とする。また、複数の融解ピークが観測された場合、最低温側の融解ピークに基づいて補外融解開始温度を算出する。
【００８５】
Ｃ．芯／鞘複合比率
芯鞘型複合繊維の原料である芯成分の重量と鞘成分の重量を用いて、芯／鞘複合比（重量比率）を算出する。
【００８６】
Ｄ．糸切れ
各実施例に記載の仮撚り条件で、１０時間の加工の間の糸切れの回数をカウントして、糸切れ回数とする。
【００８７】
Ｅ．堆積物
各実施例に記載の仮撚り条件で、１０時間加工後の延伸仮撚り機のヒーター、冷却板、摩擦ディスク、ヤーンガイドを観察し、［堆積物はほぼない］を◎、［堆積物は僅かである］を○、［堆積物が多い］を△、［堆積物が非常に多い］を×とし、○と◎を合格とする。
【００８８】
Ｆ．繊度
温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、ＩＮＴＥＣ製の電動スケーラを用いて、実施例で得られた繊維１００ｍを取る。測定した重量から、下記式により繊度（ｄｔｅｘ）を算出する。１サンプルごとに５回測定して、平均値を繊度とする。
繊度（ｄｔｅｘ）＝繊維１００ｍの重量（ｇ）×１００。
【００８９】
Ｇ．強度、伸び
強度及び伸びは、実施例で得られた繊維を試料として、ＪＩＳ  Ｌ１０１３：２０１０（化学繊維フィラメント試験方法）８．５．１の基準に従い、算出される。温度２０℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、Ｏｒｉｅｎｔｅｃ社製のテンシロンＵＴＭ−ＩＩＩ−１００型試験機を用いて、初期試料の長さ２０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分の条件において引張試験を行う。最大荷重で示される点での応力（ｃＮ）を繊度（ｄｔｅｘ）で割って強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）を算出し、最大荷重で示される点での伸長（Ｌ１）と初期試料長さ（Ｌ０）を用いて、下記式により、伸び（％）を算出する。１サンプルごとに１０回テストして、その平均値を強度及び伸びとする。
伸び（％）＝｛（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０｝×１００。
【００９０】
Ｈ．繊維の横断面の外周長さＲ、表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒM、表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒS、ｒM／Ｒ、ｒS／Ｒ
実施例で得られた繊維をエポキシ樹脂で包埋して、Ｒｅｉｃｈｅｒｔ社製のＦＣ・４Ｅ型Ｃｒｙｏ  ｓｅｃｔｉｏｎｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍを用いて凍結し、ダイヤモンドナイフを備えるＲｅｉｃｈｅｒｔ−Ｎｉｓｓｅｉ  ｕｌｔｒａｃｕｔ  Ｎ（凹凸顕微鏡）下で切削を行う。次に、切削表面すなわち繊維横断面を白金−パラジウム合金でめっきし、日立製のＳ−４０００型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて１０００倍で観察し、繊維横断面の顕微鏡写真を撮影する。得られた写真から３０枚をランダムに選択して、画像処理ソフトウェア（三谷商事製ＷＩＮＲＯＯＦ）を用いて、すべての繊維横断面の外周長さ、及びすべての表面に露出した一部の芯成分の長さを測定した後、３０個を選択して平均値を算出し、それぞれ繊維横断面の外周長さをＲ、表面に露出した一部の芯成分の最大長さをｒM、表面に露出した一部の芯成分の長さの合計をｒSとする。
【００９１】
さらに、各繊維の横断面において、表面に露出した芯成分部分が１カ所である場合、この部分の長さは、表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒM及び表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSである。一方、各繊維の横断面において、表面に露出した芯成分部分が２カ所以上である場合、各繊維の横断面において表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値及び表面に露出した一部の芯成分の長さの合計を算出した後、３０個を選択して平均値を算出し、表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒM、及び表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSとする。
ｒM／Ｒ、ｒS／Ｒは、下記式により、上記算出された繊維横断面の外周長さＲ、表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒM、表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSを用いて、算出されるものである。
繊維横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの最大値ｒMの比ｒM／Ｒ＝ｒM／Ｒ、
横断面の外周長さＲに対する表面に露出した一部の芯成分の長さの合計ｒSの比ｒS／Ｒ＝ｒS／Ｒ。
【００９２】
Ｉ．精練後、熱水処理後の吸湿率差（ΔＭＲ）
実施例で得られた繊維を試験片として、英光産業製の丸編機ＮＣＲ−ＢＬ（釜径３インチ半（８．９ｃｍ）、２７ゲージ）を用いて、２ｇの筒編物を製造した後、炭酸ナトリウム１ｇ／Ｌ、日華化学製界面活性剤を含有するＢＫ−８０水溶液において、８０℃条件下で２０分間精練した後、６０℃条件において熱風乾燥機内で６０分間乾燥させて、精練後の筒編物を得る。さらに、精練後の筒編物を浴比１：１００、処理温度１３０℃、処理時間６０分間の条件において熱水処理した後、６０℃の条件において熱風乾燥機内で６０分間乾燥させて、熱水処理後の筒編物を得る。
【００９３】
吸湿率（％）は、精練後及び熱水処理後の筒編物を用いて、ＪＩＳ  Ｌ１０９６：２０１０（織物及び編物の布生地試験方法）８．１０の水分率を基準にして算出するものである。まず、６０℃で３０分間熱風乾燥させた後、温度２０℃、湿度６５％ＲＨのＥＳＰＥＣ社製の恒温恒湿機ＬＨＵ−１２３において２４時間静置して、筒編物の重量を測定して（Ｗ１）とし、続いて、温度３０℃、湿度９０％ＲＨの恒温恒湿機内で２４時間静置して、筒編物の重量を測定して（Ｗ２）とする。次に、１０５℃で２時間熱風乾燥させて、絶乾後の筒編物の重量を測定して（Ｗ３）とする。下記式により、重合体の重量Ｗ１、Ｗ３を用いて、絶乾状態として２０℃、湿度６５％ＲＨの雰囲気下で２４時間静置した後の吸湿率ＭＲ１（％）を算出し、下記式により、筒編物の重量Ｗ２、Ｗ３を用いて、絶乾状態として３０℃、湿度９０％ＲＨの雰囲気下で２４時間静置した後の吸湿率ＭＲ２（％）を算出し、次に、下記式により、吸湿率差（ΔＭＲ）を算出する。１サンプルごとに５回測定して、平均値を吸湿率差（ΔＭＲ）とする。
ＭＲ１（％）＝｛（Ｗ１−Ｗ３）／Ｗ３｝×１００、
ＭＲ２（％）＝｛（Ｗ２−Ｗ３）／Ｗ３｝×１００、
吸湿率差（ΔＭＲ）（％）＝ＭＲ２−ＭＲ１。
【００９４】
Ｊ．融着
上記Ｉで得られた熱水処理後の筒編物を白金−パラジウム合金でめっきして、日立社製走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）Ｓ−４０００型を用いて、１０００倍の条件において観察し、５個の視野の顕微鏡写真をランダムに撮影する。得られた５枚の写真の中から、融着した部位の合計を融着とする。
【００９５】
Ｋ．鞘ワレ
上記Ｉで得られた熱水処理後の筒編物を白金−パラジウム合金でめっきして、日立社製走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）Ｓ−４０００型を用いて、１０００倍の条件において観察し、５個の視野の顕微鏡写真をランダムに撮影する。得られた５枚の写真の中から、鞘ワレの部位の合計を鞘ワレ部位とする。
【００９６】
Ｌ．均染性
上記Ｉと同様の方法で、精練後の筒編物を製造して、１６０℃条件において２分間ヒートセットし、乾燥させたヒートセット後の筒編物について、日本化薬製の分散染料Ｋａｙａｌｏｎ  Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ  Ｂｌｕｅ  ＵＴ−ＹＡを１．３ｗｔ％添加して、ＰＨ値が５．０に調整された染色液において、浴比１：１００、染色温度１３０℃、染色時間６０分間の条件において染色する。同時に、鞘成分がカチオン可染性ポリエステルである場合、日本化薬製のカチオン染料Ｋａｙａｃｒｔｙｌ  Ｂｌｕｅ  ２ＲＬ−ＥＤを１．０ｗｔ％添加して、ＰＨ値が４．０に調整された染色液において、浴比１：１００、染色温度１３０℃、染色時間６０分間の条件において染色する。
染色後の筒編物について、５年間以上の品質判定経験を持った検査者５名により合議し、［染色が非常に均一で、完全に染めムラがない］ものを◎、［染色は略均一で、染めムラは略ない］ものを○、［完全に均一に染色されたと言えず、かすかな染めムラは見られる］ものを△、［均一に染色されず、明らかな染めムラが見られる］ものを×と判定し、○と◎の場合は合格と判定される。
【００９７】
Ｍ．品質
上記Ｌで製造された染色後の筒編物について、５年間以上の品質判定経験を持った検査者５名により合議し、［毛羽はまったくなく、品質は極めて優れる］ものを◎、［毛羽は略なく、品質に優れる］ものを○、［毛羽があり、品質は低い］ものを△、［多数の毛羽があり、品質は極めて低い］ものを×と判定し、○及び◎の場合は合格と判定される。
【００９８】
Ｎ．熱水処理前後の複合繊維の色調変化値Δｂ
前記Ｉ項と同様の方法で製造された筒編物を、浴比１：１００、処理温度１３０℃、処理時間２０分間の条件において熱水処理した後、６０℃の熱風乾燥機において６０分間乾燥させて、熱水処理後の筒編物を形成する。熱水処理前と熱水処理後の筒編物を、それぞれ色差計（ＵＳＴＣ−ｄａｔａｃｏｌｏｒ）で測定し、熱水処理前の筒編物のｂ値をｂ１、熱水処理後の筒編物のｂ値をｂ２として、下記式により、熱水処理前後のΔｂ値を算出する。Δｂ＝ｂ２−ｂ１。５回テストして平均値を取る。
【００９９】
実施例１
数平均分子量８３００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール（三洋化成工業製ＰＥＧ６０００Ｓ）を３０ｗｔ％共重合したポリエチレンテレフタレートを芯成分、ポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）を鞘成分として、それぞれ１５０℃の条件において１２時間真空乾燥後、芯成分２０ｗｔ％、鞘成分８０ｗｔ％の配合比率で、スクリュー型複合紡糸機に供給してそれぞれ溶融し、紡糸温度２８５℃、吐出量３６ｇ／分で、芯鞘型複合用紡糸口金（孔数：３６、断面形状：図１（ａ））から吐出させて糸を紡糸した。紡糸した糸を、風温２０℃、風速２０ｍ／分の冷風で冷却して、給油装置で給油して収束し、２５００ｍ／分で回転する第１段ローラで延伸して、第１段ローラと同様の回転速度を有する第２段ローラで巻き取り、１４４ｄｔｅｘ−３６ｆの未延伸糸を得た。次に、延伸仮撚り機（加撚部：摩擦ディスク式、ヒーター部：接触式）を用いて、得られた未延伸糸を、ヒーター温度１７０℃、倍率１．７倍の条件において延伸仮撚りを行って、８４ｄｔｅｘ−３６ｆの仮撚糸を得た。
【０１００】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表１に示す。仮撚り時の糸切れ回数は０回、仮撚り後のヒーター及びガイドレールへの堆積物は略見られず、工程通過性は極めて良好であった。同時に、熱水処理後にも吸湿性は略低下しておらず、熱水処理後の吸湿性も良好であった。また、繊維同士の融着は観察されず、鞘には少量のワレが見られたが、均染性、品質のいずれも合格レベルになった。
【０１０１】
実施例２〜５
芯／鞘複合比率を表１に示されるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１０２】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表１に示す。芯成分と鞘成分の複合比率を変更する場合、工程通過性及び布帛特性はいずれも良好であった。
【０１０３】
実施例６〜１０
断面形状を表１に示されるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１０４】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表１に示す。断面形状を変更する場合、工程通過性、布帛特性はいずれも良好であった。
【０１０５】
実施例１１、１２
実施例１１では紡糸口金の孔数を７２、実施例１２では吐出量を２８ｇ／分、紡糸口金の孔数を７２に変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１０６】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表１に示す。繊度とモノフィラメント繊度を小さくする場合にも、工程通過性と布帛特性はいずれも良好であった。
【０１０７】
実施例１３〜１９、比較例１〜５
芯成分の共重合成分であるポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率及び芯／鞘複合比率を表２に示し、比較例３では、延伸仮撚り機のヒーター温度を１５０℃に変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１０８】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表２に示す。実施例１３〜１９では、ポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率及び芯／鞘複合比率を変更した場合、工程通過性、布帛特性はいずれも良好であった。比較例１では、精練後の吸湿性は低下し、その結果、熱水処理後の吸湿性も極めて悪かった。比較例２では、精練後の吸湿性は高いものの、熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は低く、工程通過性は不良で、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。比較例３では、芯成分の補外融解開始温度は低く、かつ、比較例４では、芯成分の補外融解開始温度は検出不能であり、結晶性がないため、糸切れや堆積物が極めて多く、工程通過性が極めて悪い。さらに、複数の融着と鞘ワレが観察され、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。さらに、融着と鞘ワレの顕微鏡写真を観察したところ、芯成分の吸湿性重合体の溶け出し、熱水処理後の芯成分の吸湿性重合体の溶け出しによって熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は極めて低いことが見出された。比較例５は、比較例２と同様に、精練後の吸湿性は高いものの、熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は低く、且つ工程通過性は不良で、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。
【０１０９】
実施例２０〜２８、比較例６〜８
ポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率を表３に示されるようにして、共重合させて得られたポリブチレンテレフタレートを芯成分、ポリブチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）を鞘成分とし、紡糸温度を２５５℃、芯／鞘複合比率を表３に示されるようにし、実施例２２、比較例７、８では、延伸仮撚り機のヒーター温度を１５０℃に変更する以外、実施例７と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１１０】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表３に示す。実施例２０〜２８では、ポリエチレングリコールの数平均分子量、共重合率及び芯／鞘複合比率を変更した場合、工程通過性及び布帛特性は共に良好であった。比較例６では、精練後の吸湿性は低く、その結果、熱水処理後の吸湿性も極めて悪くなった。比較例７では、精練後の吸湿性は高いものの、熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は低く、工程通過性は不良で、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。比較例８では、芯成分の補外融解開始温度は低く、糸切れ及び堆積物は非常に多く、工程通過性は極めて不良であった。また、精練後の吸湿性は低く、その結果、熱水処理後の吸湿性は極めて悪かった。
【０１１１】
実施例２９〜３１
実施例２９、３０では、芯成分を、数平均分子量３４００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール（三洋化成工業製ＰＥＧ４０００Ｓ）を共重合させて得られたナイロン６にし、実施例３１では、ＡＲＫＥＭＡ製「ＰＥＢＡＸ  ＭＨ１６５７」を変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１１２】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。芯成分をポリエーテルアミドに変更した場合、工程通過性及び布帛特性は共に良好であった。
【０１１３】
実施例３２
芯成分を東レ社製「ＰＡＳ−４０Ｎ」にして、延伸仮撚り機のヒーター温度を１５０℃に変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１１４】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。芯成分をポリエーテルエステルアミドに変更した場合、工程通過性及び布帛特性は共に良好であった。
【０１１５】
実施例３３
鞘成分がイソフタル酸−５−スルホン酸ナトリウム１．５ｍｏｌ％及び数平均分子量１０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール（三洋化成工業製ＰＥＧ１０００）１．０ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）である以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１１６】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。鞘成分としてカチオン可染性ポリエステルが使用された場合、工程通過性及び布帛特性は共に良好であった。
【０１１７】
比較例９
断面形状を図２に示されるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１１８】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。糸切れはなく、堆積物は略観察されず、工程通過性に優れていた。しかし、融着はないが、芯成分の吸湿性重合体は完全に鞘成分により被覆されて、熱水処理時、吸湿性重合体の体積膨張に伴い、複数の鞘ワレの部分が見られた。その結果、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。
【０１１９】
比較例１０、１１
特開平６−２００４７３号公報に記載の実施例２、４を参照して、比較例１０では、芯成分は平均分子量３０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール１７ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート、鞘成分はポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）であり、比較例１１では、芯成分は平均分子量３０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール１７ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート、鞘成分はナイロン６であり、芯／鞘複合比率を表４に示されるように変更する以外、実施例７と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１２０】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。比較例１０、１１では、糸切れ及び堆積物は多く、工程通過性は不良であった。同時に、融着及び鞘ワレが見られ、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。また、融着と鞘ワレの顕微鏡写真を観測したところ、芯成分の吸湿性重合体の溶け出しが観察され、熱水処理後の芯成分の吸湿性重合体の溶け出しによって熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は低かった。
【０１２１】
比較例１２
特開平９−１３２５７号公報に記載の実施例１を参照して、芯成分はイソフタル酸−５−スルホン酸ナトリウム塩３．５ｍｏｌ％を共重合したポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）、鞘成分は平均分子量２００００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール８ｗｔ％を共重合したナイロン６であり、芯／鞘複合比率を表４に示されるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１２２】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。鞘成分は吸湿性重合体であり、表面に露出した吸湿性重合体部分は多く、糸切れ及び堆積物は極めて多く、工程通過性は不良であった。同時に、融着及び鞘ワレが見られ、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。また、熱水処理後の吸湿性は低かった。
【０１２３】
比較例１３
特開２００７−１３１９８０号公報に記載の実施例１を参照して、芯成分は平均分子量５０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール３０ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート、鞘成分はイソフタル酸−５−スルホン酸ナトリウム塩１．５ｍｏｌ％と重量平均分子量１０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール１．０ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）であり、芯／鞘複合比率を表４に示されるように変更する以外、実施例７と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１２４】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。糸切れ及び堆積物は多く、工程通過性は不良であった。同時に、融着及び鞘ワレが見られ、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。また、融着と鞘ワレの顕微鏡写真を観測したところ、芯成分の吸湿性重合体の溶け出しが見られ、熱水処理後の芯成分の吸湿性重合体の溶け出しによって熱水処理後の吸湿性は大幅に低下し、熱水処理後の吸湿性は低かった。
【０１２５】
比較例１４
芯成分はポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）、鞘成分はイソフタル酸−５−スルホン酸ナトリウム塩１．５ｍｏｌ％、数平均分子量１０００ｇ／ｍｏｌのポリエチレングリコール（三洋化成工業製ＰＥＧ１０００）１．０ｗｔ％を共重合したポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．６６）であるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１２６】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。糸切れはなく、堆積物は略見られず、工程通過性に優れていた。同時に、融着と鞘ワレもなく、染色性と品質は共に良好であり、芯成分と鞘成分のいずれも吸湿性重合体ではないため、吸湿性は極めて悪かった。
【０１２７】
比較例１５、１６
繊維横断面のｒM／Ｒ、ｒS／Ｒが、表４に示されるような紡糸口金について変更する以外、実施例７と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１２８】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。比較例１５では、糸切れはなく、堆積物は見られず、工程通過性に優れていた。熱水処理後の吸湿性は良好であり、ｒM／Ｒ、ｒS／Ｒは小さいが、表面に露出した芯成分の吸湿性重合体が少ないため、芯成分の体積膨張に伴い、複数の鞘部分にワレが見られ、均染性と品質は共に合格レベルに達しなかった。比較例１６では、ｒM／Ｒ、ｒS／Ｒは共に大きく、表面に露出した芯成分の吸湿性重合体が多いため、糸切れ及び堆積物は共に多くなった。同時に、熱水処理後の吸湿性は良好であるが、融着部位は非常に多く、均染性と品質は共に合格レベルに達しなかった。
【０１２９】
比較例１７
芯鞘複合比率を表４に示されるように変更する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１３０】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。糸切れはなく、堆積物は略見られず、工程通過性に優れていた。同時に、芯成分の吸湿性重合体の複合比率が低いため、熱水処理後の吸湿性は低かった。また、ｒM／Ｒ、ｒS／Ｒは小さく、表面に露出した吸湿性重合体は少ないため、芯成分の体積膨張に伴い、鞘部分のワレが見られ、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。
【０１３１】
比較例１８
単一成分用紡糸口金（孔数：３６、円形孔）を使用する以外、実施例１と同様の方法によって仮撚糸を製造した。
【０１３２】
得られた繊維の繊維特性、布帛特性及び工程通過性の評価結果を表４に示す。吸湿性重合体だけで形成される繊維であるため、糸切れ及び堆積物は非常に多く、工程通過性は悪かった。熱水処理後の吸湿性は非常に高いものの、複数の融着が見られ、均染性及び品質は共に合格レベルに達しなかった。
【０１３３】
【表１】
2019502036.tif 000007
【０１３４】
【表２】
2019502036.tif 000008
【０１３５】
【表３】
2019502036.tif 000009
【０１３６】
【表４】
2019502036.tif 000010
【図１（ａ）】
2019502036.tif 000012
【図１（ｂ）】
2019502036.tif 000013
【図１（ｃ）】
2019502036.tif 000014
【図１（ｄ）】
2019502036.tif 000015
【図１（ｅ）】
2019502036.tif 000016
【図１（ｆ）】
2019502036.tif 000017
【図１（ｇ）】
2019502036.tif 000018
【図１（ｈ）】
2019502036.tif 000019
【図１（ｉ）】
2019502036.tif 000020
【図１（ｊ）】
2019502036.tif 000021
【図１（ｋ）】
2019502036.tif 000022
【図１（ｌ）】
2019502036.tif 000023
【図１（ｍ）】
2019502036.tif 000024
【図２】
2019502036.tif 000025
【国際調査報告】
2019502036.tif 000026
2019502036.tif 000027
2019502036.tif 000028
2019502036.tif 000029